羅青
摘 要:PLC原理及應(yīng)用課程是技工院校機(jī)電一體化專業(yè)的核心課程。本文結(jié)合筆者多年的該門課程的教學(xué)實(shí)踐,從課程內(nèi)容選擇、教學(xué)組織設(shè)計和教學(xué)實(shí)踐平臺構(gòu)建等幾個方面具體介紹了自己的心得體會,與一線教師交流學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞:PLC原理及應(yīng)用 機(jī)電一體化專業(yè) 技工院校
PLC原理及應(yīng)用課程是技工院校機(jī)電一體化專業(yè)的核心課程。該門課程理論概念多、實(shí)踐專業(yè)性強(qiáng),學(xué)生學(xué)習(xí)本門課程存在的障礙較大。筆者多年從事本門課程教學(xué),對如何教好本門課程在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索與實(shí)踐。下面筆者就具體談?wù)凱LC原理及應(yīng)用課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。
一、課程內(nèi)容的選擇
PLC機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)比較多,大家熟知的品牌有德國西門子、日本三菱、美國AB品牌等。不同品牌的PLC機(jī)械設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)體系與操作方法存在較大差異性,PLC使用總路線、通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議以及編程語言方面也是千差萬別。在教學(xué)過程中,由于教學(xué)課時的有限性,不可能每一品牌的PLC原理及應(yīng)用都面面俱到。另外,PLC教學(xué)課程也存在較大差異性。有些PLC原理及應(yīng)用以德國西門子品牌為基礎(chǔ),而有些PLC原理及應(yīng)用以日本三菱品牌為基礎(chǔ)。對于這些難題,筆者認(rèn)為,在PLC原理及應(yīng)用課程教學(xué)時,應(yīng)該以某一PLC品牌為主體、其他PLC品牌為輔助組織教學(xué),讓學(xué)生了解PLC主要原理及應(yīng)用方法,同時讓學(xué)生理解不同品牌之間主要區(qū)別與相通之處。筆者在教學(xué)過程中,主要選擇市場上使用最多的德國西門子PLC品牌為主體,以日本三菱PLC品牌為輔助對照,讓學(xué)生認(rèn)識到不同品牌之間的相通性和差異性。這樣,學(xué)生將來就業(yè)碰到不同品牌時依然能夠應(yīng)對自如。
二、教學(xué)組織設(shè)計
PLC原理及應(yīng)用課程的教學(xué)重點(diǎn)在于教會學(xué)生應(yīng)用PLC,主要是讓學(xué)生學(xué)會接線和編程。為了突破這個學(xué)生學(xué)習(xí)難點(diǎn),筆者在教學(xué)實(shí)踐中采用項(xiàng)目教學(xué)法安排編程教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)效果比較理想。不過,筆者在組織PLC原理及應(yīng)用課程教學(xué)時,一開始并沒有進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)。這是因?yàn)檫@門課程教學(xué)任務(wù)涉及兩部分,即PLC原理及應(yīng)用,在PLC原理部分采用傳統(tǒng)教學(xué)法讓學(xué)生明白PLC基本結(jié)構(gòu)、工作原理以及編程理論基礎(chǔ)等,待學(xué)生奠定較堅實(shí)理論知識后,按項(xiàng)目教學(xué)模式安排PLC應(yīng)用。PLC應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)時,從簡單到復(fù)雜,只要求學(xué)生讀懂簡單程序,然后學(xué)生模擬簡單程序編寫,最后進(jìn)行復(fù)雜的案例設(shè)計、編程以及測試。具體而言,可以按照以下幾個方面組織安排項(xiàng)目教學(xué)PLC應(yīng)用教學(xué)任務(wù)。
首先讓學(xué)生明白PLC基本結(jié)構(gòu)、工作原理以及編程理論。比如有關(guān)繼電器工作原理教學(xué)時,向?qū)W生介紹PLC觸點(diǎn)和線圈等基本知識,讓學(xué)生對繼電器有初步了解,為學(xué)生后續(xù)編程教學(xué)打下堅實(shí)基礎(chǔ)。然后,先簡單程序,學(xué)生不僅要能夠讀懂,還要求學(xué)生模仿編寫。有許多學(xué)生反映教學(xué)時能夠看懂和簡單模仿,一旦要自己完全獨(dú)立編寫程序時,就無從下手,不知所措。針對這種情況,筆者認(rèn)為加強(qiáng)練習(xí)是較好的辦法。在教學(xué)中教師留出較多時間給學(xué)生,先布置簡單編程小練習(xí),在練習(xí)中不斷增加難度,從編程小練習(xí)到小程序、最后達(dá)到設(shè)計應(yīng)用程序。最后,項(xiàng)目化安排PLC應(yīng)用,PLC應(yīng)用項(xiàng)目案例可以安排一些學(xué)生常見的實(shí)例,比如交通燈模擬控制、電梯門開關(guān)控制等。
三、構(gòu)建教學(xué)實(shí)踐平臺
PLC原理及應(yīng)用課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,構(gòu)建良好的教學(xué)實(shí)踐平臺對于提高教學(xué)效果具有重要作用。為此,在安排PLC實(shí)踐教學(xué)時,筆者將本門課程的實(shí)踐教學(xué)分成三部分:第一部分為學(xué)生了解編程軟件階段;第二部分為學(xué)生模擬練習(xí)階段;第三部分為學(xué)生應(yīng)用案例設(shè)計測試階段。在構(gòu)建教學(xué)實(shí)踐平臺時,筆者建議建立一體化教室。學(xué)生在一體化教室內(nèi)可以進(jìn)行理論知識講解、簡單練習(xí)模擬以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計等。一體化教室的實(shí)驗(yàn)設(shè)備選購,要選購常見的輸入輸出端插燈外,更重要的是選購具有觸摸屏的工業(yè)PLC設(shè)備,讓學(xué)生真實(shí)感受和體驗(yàn)到工業(yè)用PLC設(shè)備使用。學(xué)生在教學(xué)實(shí)踐平臺實(shí)訓(xùn)時,安排的實(shí)訓(xùn)任務(wù)建議不必太過復(fù)雜,并且要求學(xué)生全程參與,自己動手硬件組建、接線、編寫程序、測試驗(yàn)收。學(xué)生實(shí)訓(xùn)完成后還要撰寫實(shí)驗(yàn)報告,不斷提高自己的動手操作能力和設(shè)計編程能力。
(作者單位:江西省冶金技師學(xué)院)